Ovo je nova objava s NASA-inog bloga Svemirskog teleskopa James Webb.

Otkriće opisano u tekstu i predočeno ovim slikama, naslanja se na ono što je bilo opisano u jednom članku iz 2021. g. Taj raniji tekst možete pronaći ovdje: https://www.facebook.com/groups/491081377648373/posts/4361852977237841/ .

Galaktičko jato koje djeluje kao gravitacijska leća je projiciralo daleku galaktiku MRG-M0138 u pet odvojenih slika. Na dodatnoj, trećoj slici, svjetloplavim elipsama sam istaknuo te različite projekcije. Iskreno rečeno, nisam posve siguran za tu malu, gore desno, ali jesam prilično siguran.

Supernova Bis: Webb kroz gravitacijsku leću vidi drugu supernovu u istoj dalekoj galaktici!

U studenom 2023. g, NASA-in Svemirski teleskop James Webb je promatrao masivno galaktičko jato zvano MACS J0138.0-2155. Zahvaljujući učinku zvanom gravitacijska leća, kojega je predvidio Albert Einstein, jedna daleka galaktika, označena s MRG-M0138, vidi se izobličena snažnom gravitacijom jata koje se nalazi između nas i nje. Osim što je izobličila i pojačala svjetlo daleke galaktike, gravitacijska leća izazvana jatom MACS J0138 je proizvela čak pet različitih slika MRG-M0138.

Godine 2019, astronomi su objavili iznenađujuće otkriće jedne stelarne eksplozije - supernove - u MRG-M0138. Supernova je uočena na fotografijama koje su 2016. g. bile snimljene Svemirskim teleskopom Hubble. Kada je jedna druga skupina astronoma pregledala Webbove fotografije iz 2023. g, ti su istraživači bili zatečeni otkrićem još jedne supernove, koja se u istoj toj galaktici zbila sedam godina kasnije! Justin Pierel (iz NASA-inog STScI-ja) i Andrew Newman (astronom Carnegijevog znanstvenog instituta) pojašnjavaju to istovremeno otkriće dviju supernova u istoj galaktici koju vidimo kroz gravitacijsku leću.

"Kada neka supernova eksplodira iza gravitacijske leće, njeno svjetlo stiže do Zemlje duž više različitih staza. Možemo to usporediti s putovanjem nekoliko vlakova koji polaze s istog kolodvora, u isto vrijeme, istim brzinama i prema istom odredištu, ali koji se koriste različitim prugama. Zbog razlika u dužini pruga i konfiguracija terena, vlakovi do odredišta ne stižu u isto vrijeme. Slično tome, astronomi slike gravitacijskom lećom pojačane supernove otkrivaju tijekom više dana, tjedana ili čak godina. Mjereći razlike u vremenima pojavljivanja pojedinih slika iste supernove, možemo mjeriti i kako se tijekom vremena mijenjala stopa širenja svemira, poznata i kao Hubbleova konstanta. Ta je stopa jedan od najvećih izazova u današnjoj kozmologiji. Nezgodno je to što su takve supernove koje vidimo u više projekcija izuzetno rijetke: dosad ih je opaženo samo desetak.

U toj malobrojnoj skupini se iz više razloga posebno ističe supernova koja je u MRG-M0138 bila viđena 2016. g, a koja je nazvana Rekvijem. Prvo, ona je od nas udaljena 10 milijardi svjetlosnih godina. Drugo, ta je supernova vjerojatno od iste one vrste (tip Ia) koja se koristi za mjerenje vrlo velikih udaljenosti u svemiru. Treće, modeli predviđaju da je jedna od tih slika supernove toliko odgođena putanjom kojom svjetlo treba proći kroz ekstremnu gravitaciju galaktičkog jata da je nećemo ugledati sve do sredine 2030-ih godina. Nažalost, kako Rekvijem nije bila otkrivena sve do 2019. g, dugo nekon što je već bila izblijedjela, nije bilo moguće prikupiti dovoljno podataka o njoj da se njima izmjeri Hubbleova konstanta."

"Sada smo otkrili i drugu gravitacijskom lećom pojačanu supernovu unutar iste galaktike u kojoj se zbila i Rekvijem. Nazvali smo je supernova Bis (engl. Encore). Bis je otkrivena slučajno i sada je pomno pratimo, oslanjajući se na promatračko vrijeme koje stoji na raspolaganju ravnatelju (programa Svemirskog teleskopa James Webb). Tim Webbovim slikama ćemo zahvaljujući većem broju projekcija supernove izmjeriti i potvrditi iznos Hubbleove konstante. Za Bis je potvrđeno da se radi o supernovi tipa Ia, kakve imaju standardni sjaj i koje se zbog toga koriste za mjerenje vrlo velikih udaljenosti u svemiru. Bis i Rekvijem su od nas najudaljeniji ikada viđeni par takvih supernova koje su 'standardne svijeće'.

Supernove su obično nepredvidljive, ali u ovom slučaju znamo kada i gdje gledati da bismo vidjeli završna pojavljivanja Rekvijema i Bisa. Infracrvena promatranja će oko 2035. g. uhvatiti njihov labuđi pjev i na taj način nam dati nove i preciznije izmjere Hubbleove konstante."

Prva slika

NASA-in Svemirski teleskop James Webb je uočio višestruko projiciranu supernovu u dalekoj galaktici MRG-M0138. Dvije slike supernove su zaokružene na fotografiji snimljenoj putem NIRCam-e, ali približno 2035. g. se očekuje pojavljavanje još jedne slike iste supernove. Na ovoj slici je plavom bojom prikazano svjetlo valnih duljina od 1,15 i 1,50 mikrona, zelenom ono od 2,00 i 2,77 mikrona, a crvenom ono valnih duljina od 3,56 i 4,44 mikrona.

Druga slika

Lijevo: Na fotografiji snimljenoj Svemirskim teleskopom Hubble su zaokružene tri slike supernove Rekvijem, u galaktici MRG-M0138. To je infracrvena fotografija na kojoj je svjetlo od 1,05 mikrona predočeno plavom bojom, a ono od 1,60 mikrona narančastom. Desno: Webb je u studenom 2023. g. identificirao drugu supernovu u istoj galaktici, također vidljivu u više projekcija. To je prvi slučaj da je u nekom sustavu viđeno više od jedne supernove koje su sve razdvojene u više slika.

Hubble image credit: NASA, ESA, STScI, Steve A. Rodney (University of South Carolina) and Gabriel Brammer (Cosmic Dawn Center/Niels Bohr Institute/University of Copenhagen); JWST image credit: NASA, ESA, CSA, STScI, Justin Pierel (STScI) and Andrew Newman (Carnegie Institution for Science).

Velika prva slika: https://stsci-opo.org/STScI-01HJ43VGFAX7FA1HFS20QBM7Y0.png

Velika druga slika: https://stsci-opo.org/STScI-01HHFT210MF49JJANV467RKRQJ.png

https://blogs.nasa.gov/.../supernova-encore-nasas-webb.../

Preuzeto sa FB